CN210414320U - 一种扭力预紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扭力预紧装置，包括固定板、底座、设在底座上方的压盘、设在底座内与压盘配合的弹性卡合组件、与压盘相连且贯穿底座与固定板的支撑轴、套设在支撑轴上且位于固定板下方的第一弹簧以及与支撑轴下端配合的调节组件，所述底座上设有固定孔，所述弹性卡合组件包括设在固定孔内的第二弹簧以及设在第二弹簧上端的球体，所述压盘底部设有与球体配合的活动槽，所述压盘相对底座可转动，所述调节组件包括套设在支撑轴上且与第一弹簧相抵的支撑盘以及设在支撑板下端与支撑轴螺纹连接的调节环，所述压盘顶部设有连接柱，所述连接柱上套设有套筒。本实用新型能够设置需要的预紧力值而对工件施加，准确度高，且使用寿命长。

Description

一种扭力预紧装置

技术领域

本实用新型具体涉及一种扭力预紧装置。

背景技术

预紧力是指：在连接中(连接的方式和用途是多样的)，受到工作载荷之前为了增强连接的可靠性和紧密性，以防止受到载荷后连接件间出现缝隙或者相对滑移而预先加的力。螺栓预紧力就是在拧螺栓过程中拧紧力矩作用下的螺栓与被联接件之间产生的沿螺栓轴心线方向的预紧力。对于一个特定的螺栓而言，其预紧力的大小与螺栓的拧紧力矩、螺栓与螺母之间的摩擦力、螺母与被联接件之间的摩擦力有关。对于一个不确定的螺栓而言，一个螺栓可使用的最大预紧力与螺栓材料品种、螺栓材料热处理、螺栓直径大小等都有关系。螺纹连接时为了达到可靠而紧固的目的，必须保证螺纹副具有一定的摩擦力矩，此摩擦力矩是由连接时施加拧紧力矩后，螺纹副产生了预紧力而获得的。预紧力的大小与零件材料及螺纹直径等有关。对连接后有预紧力要求的装置，其预紧力(或拧紧力矩)数据可从装配工艺文件中找到。

预紧可以提髙螺栓连接的可靠性、防松能力和螺栓的疲劳强度，增强连接的紧密性和刚性。事实上，大量的试验和使用经验证明：较高的预紧力对连接的可靠性和被连接的寿命都是有益的，特别对有密封要求的连接更为必要。当然，俗话说得好，“物极必反”，过高的预紧力，若控制不当或者偶然过载，也常会导致连接的失效。例如用在汽车电气系统中的搭铁螺栓，其螺母与螺栓配合预紧时，过高的预紧力容易导致螺栓崩裂或螺母焊接后，螺栓难以取出，而预紧力过低容易导致搭铁螺栓松脱，产生电火花，导致汽车电系统的损坏。因此，准确施加预紧力是非常重要的。

现有的用于施加预紧力的工具，大多数采用扭力扳手，但是扭力扳手属于测试用具，并非加工工具，长时间使用容易导致扭力扳手精度不准确，甚至是损坏，因此导致成本极高。使用扭力扳手时要一直关注着压力表的数值，导致工人工作效率慢，且增加了工人的疲劳度。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型目的在于提供一种扭力预紧装置，能够设置需要的预紧力值而对工件施加，准确度高，且使用寿命长。

针对以上问题，提供了如下技术方案：一种扭力预紧装置，包括固定板、底座、设在底座上方的压盘、设在底座内与压盘配合的弹性卡合组件、与压盘相连且贯穿底座与固定板的支撑轴、套设在支撑轴上且位于固定板下方的第一弹簧以及与支撑轴下端配合的调节组件，所述底座上设有固定孔，所述弹性卡合组件包括设在固定孔内的第二弹簧以及设在第二弹簧上端的球体，所述压盘底部设有与球体配合的活动槽，所述压盘相对底座可转动，所述调节组件包括套设在支撑轴上且与第一弹簧相抵的支撑盘以及设在支撑板下端与支撑轴螺纹连接的调节环，所述压盘顶部设有连接柱，所述连接柱上套设有套筒，所述套筒顶端设有用于固定被加工工件的卡槽。

上述结构中，将第二弹簧放入固定孔内，球体放在第二弹簧上，支撑轴从底座与固定板内穿过，并将压盘盖设于底座上，使得球体与活动槽相适配。第一弹簧套设在支撑轴下段，支撑盘套设在支撑柱上，并与第一弹簧相抵，调节环旋于支撑轴上，防止第一弹簧与支撑盘脱出。通过旋转调节环，使得第一弹簧压缩，通过第一弹簧的弹力，使得支撑盘对调节环产生压力，由于调节环与支撑轴螺纹连接，调节环与支撑轴联动，因此，支撑轴带动压盘朝向底座产生压力，从而转动支撑轴时收到了阻力，其阻力值就是工件所需的预紧力值。将本实用新型设定好预紧力值后，将搭铁螺栓放入套筒上的卡槽内进行固定，通过扳手转动螺栓上的螺母，当转动螺母的力使得压盘转动，即压盘上的活动槽与下一个球体适配时，螺栓与螺母即达到了所需要的预紧力值，实现了扭力预紧的目的，从而能够避免螺栓崩裂或无法取出以及螺栓松脱，产生电火花的情况发生，从而提高了搭铁螺栓的安全性。通过转动调节环来控制第一弹簧的压缩程度来调节或设定预紧力值的大小，便于工人能够根据不同的螺栓、螺母的需求来进行调节，从而扩大了本实用新型的适用范围。通过设置弹性卡合组件来配合实现对工件的扭力预紧能够提高本实用新型的准确度，且能够通过第二弹簧的弹力使得球体与活动槽产生轻微的撞击，发出“啪嗒”的声音，从而能够提示工人扭力预紧完成，提高了工人的工作效率，并且减少了工人工作时眼睛的疲劳度。通过设置套筒能够便于更换不同规格的套筒，以适用于不同规格大小的螺栓、螺母，从而提高了本实用新型的可靠性。当使用者需要对连接两个零部件的固定螺栓施加扭力预紧时，可以将固定板与工作台分离，通过工人拿着固定板，将套筒对准固定螺栓，使其与卡槽适配，通过转动固定板，带动底座相对压盘转动，从而对固定螺栓实现了扭力的预紧，提高了本实用新型的灵活性及可靠性。

本实用新型进一步设置为，所述底座通过固定螺栓固定于固定板上，所述第一弹簧上端与底座的底面相抵。

采用上述结构，能够便于底座的拆装，从而提高了本实用新型的灵活性，能够适用于不同的场合，以适用于不同的需求。通过将第一弹簧与底座的底面相抵能够在不需要固定板时，对工件实现扭力的预紧，从而提高了本实用新型的可靠性及稳定性。

本实用新型进一步设置为，所述固定孔设有若干个，且绕支撑轴中心轴线周向设置。

采用上述结构，能够提高压盘转动时的稳定性，且能够通过增加固定孔的个数与弹性卡合组件配合来对预紧力进行微调，从而能够提高本实用新型的精准度，提高本实用新型的可靠性。

本实用新型进一步设置为，所述调节环的外圆周壁上开设有至少四个两两相对设置的凹槽。

上述结构中，通过设置凹槽能够便于使用者转动调节环，从而提高了本实用新型的便捷性及可靠性，提高了使用者的工作效率。

本实用新型进一步设置为，所述调节环底部设有套设于支撑轴外部的凸块，所述凸块的横截面呈六边形。

上述结构中，通过设置凸块能够便于使用者通过手部力量无法转动调节环时，通过扳手与凸块配合，转动调节环，以达到需要的更高的预紧力，从而提高了本实用新型的便捷性及可靠性。

本实用新型进一步设置为，所述固定板上设有用于通过固定螺栓固定于工作台上的条形孔。

上述结构中，通过设置条形孔能够在工作台上安装固定板时，便于移动固定板的位置，以便于使用者调整到自己最舒适的位置处，从而提高了本实用新型的便捷性。

本实用新型进一步设置为，所述连接柱的横截面为多边形。

采用上述结构，能够提高套筒与连接柱的连接强度，从而能够便于套筒转动时通过连接柱带动压盘转动，提高了本实用新型的可靠性。

本实用新型进一步设置为，所述支撑轴与压盘一体设置。

采用上述结构，能够增加两者的联动性、能够便于第一弹簧的弹性力传递至压盘上，使得压盘与底座配合更稳定，且能够提高支撑轴与压盘的受力强度，从而提高了本实用新型的稳定性及可靠性。

本实用新型的有益效果：本实用新型能够设置需要的预紧力值而对工件施加，准确度高，且使用寿命长。通过设置弹性卡合组件来配合实现对工件的扭力预紧能够提高本实用新型的准确度，且能够通过第二弹簧的弹力使得球体与活动槽产生轻微的撞击，发出“啪嗒”的声音，从而能够提示工人扭力预紧完成，提高了工人的工作效率，并且减少了工人工作时眼睛的疲劳度。通过设置套筒能够便于更换不同规格的套筒，以适用于不同规格大小的螺栓、螺母，从而提高了本实用新型的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的爆炸图。

图3为本实用新型的仰视图。

图4为图3中A-A的剖视图。

图中标号含义：1-固定板；11-条形孔；2-底座；3-压盘；4-弹性卡合组件；5-支撑轴；6-第一弹簧；7-调节组件；21-固定孔；41-第二弹簧；42-球体；31-活动槽；71-支撑盘；72-调节环；721-凹槽；722-凸块；32-连接柱；8-套筒；81-卡槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1至图4所示的一种扭力预紧装置，包括固定板1、底座2、设在底座2上方的压盘3、设在底座2内与压盘3配合的弹性卡合组件4、与压盘3相连且贯穿底座2与固定板1的支撑轴5、套设在支撑轴5上且位于固定板1下方的第一弹簧6以及与支撑轴5下端配合的调节组件7，所述底座2上设有固定孔21，所述弹性卡合组件4包括设在固定孔21内的第二弹簧41以及设在第二弹簧41上端的球体42，所述压盘3底部设有与球体42配合的活动槽31，所述压盘3相对底座2可转动，所述调节组件7包括套设在支撑轴5上且与第一弹簧6相抵的支撑盘71以及设在支撑板下端与支撑轴5螺纹连接的调节环72，所述压盘3顶部设有连接柱32，所述连接柱32上套设有套筒8，所述套筒8顶端设有用于固定被加工工件的卡槽81。

上述结构中，将第二弹簧41放入固定孔21内，球体42放在第二弹簧41上，支撑轴5从底座2与固定板1内穿过，并将压盘3盖设于底座2上，使得球体42与活动槽31相适配。第一弹簧6套设在支撑轴5下段，支撑盘71套设在支撑柱上，并与第一弹簧6相抵，调节环72旋于支撑轴5上，防止第一弹簧6与支撑盘71脱出。通过旋转调节环72，使得第一弹簧6压缩，通过第一弹簧6的弹力，使得支撑盘71对调节环72产生压力，由于调节环72与支撑轴5螺纹连接，调节环72与支撑轴5联动，因此，支撑轴5带动压盘3朝向底座2产生压力，从而转动支撑轴5时收到了阻力，其阻力值就是工件所需的预紧力值。将本实用新型设定好预紧力值后，将搭铁螺栓放入套筒8上的卡槽81内进行固定，通过扳手转动螺栓上的螺母，当转动螺母的力使得压盘3转动，即压盘3上的活动槽31与下一个球体42适配时，螺栓与螺母即达到了所需要的预紧力值，实现了扭力预紧的目的，从而能够避免螺栓崩裂或无法取出以及螺栓松脱，产生电火花的情况发生，从而提高了搭铁螺栓的安全性。通过转动调节环72来控制第一弹簧6的压缩程度来调节或设定预紧力值的大小，便于工人能够根据不同的螺栓、螺母的需求来进行调节，从而扩大了本实用新型的适用范围。通过设置弹性卡合组件4来配合实现对工件的扭力预紧能够提高本实用新型的准确度，且能够通过第二弹簧41的弹力使得球体42与活动槽31产生轻微的撞击，发出“啪嗒”的声音，从而能够提示工人扭力预紧完成，提高了工人的工作效率，并且减少了工人工作时眼睛的疲劳度。通过设置套筒8能够便于更换不同规格的套筒8，以适用于不同规格大小的螺栓、螺母，从而提高了本实用新型的可靠性。当使用者需要对连接两个零部件的固定螺栓施加扭力预紧时，可以将固定板1与工作台分离，通过工人拿着固定板1，将套筒8对准固定螺栓，使其与卡槽81适配，通过转动固定板1，带动底座2相对压盘3转动，从而对固定螺栓实现了扭力的预紧，提高了本实用新型的灵活性及可靠性。

本实施例中，所述底座2通过固定螺栓固定于固定板1上，所述第一弹簧6上端与底座2的底面相抵。

采用上述结构，能够便于底座2的拆装，从而提高了本实用新型的灵活性，能够适用于不同的场合，以适用于不同的需求。通过将第一弹簧6与底座2的底面相抵能够在不需要固定板1时，对工件实现扭力的预紧，从而提高了本实用新型的可靠性及稳定性。

本实施例中，所述固定孔21设有若干个，且绕支撑轴5中心轴线周向设置。

采用上述结构，能够提高压盘3转动时的稳定性，且能够通过增加固定孔21的个数与弹性卡合组件4配合来对预紧力进行微调，从而能够提高本实用新型的精准度，提高本实用新型的可靠性。

本实施例中，所述调节环72的外圆周壁上开设有至少四个两两相对设置的凹槽721。

上述结构中，通过设置凹槽721能够便于使用者转动调节环72，从而提高了本实用新型的便捷性及可靠性，提高了使用者的工作效率。

本实施例中，所述调节环72底部设有套设于支撑轴5外部的凸块722，所述凸块722的横截面呈六边形。

上述结构中，通过设置凸块722能够便于使用者通过手部力量无法转动调节环72时，通过扳手与凸块722配合，转动调节环72，以达到需要的更高的预紧力，从而提高了本实用新型的便捷性及可靠性。

本实施例中，所述固定板1上设有用于通过固定螺栓固定于工作台上的条形孔11。

上述结构中，通过设置条形孔11能够在工作台上安装固定板1时，便于移动固定板1的位置，以便于使用者调整到自己最舒适的位置处，从而提高了本实用新型的便捷性。

本实施例中，所述连接柱32的横截面为多边形。

采用上述结构，能够提高套筒8与连接柱32的连接强度，从而能够便于套筒8转动时通过连接柱32带动压盘3转动，提高了本实用新型的可靠性。

本实施例中，所述支撑轴5与压盘3一体设置。

采用上述结构，能够增加两者的联动性、能够便于第一弹簧6的弹性力传递至压盘3上，使得压盘3与底座2配合更稳定，且能够提高支撑轴5与压盘3的受力强度，从而提高了本实用新型的稳定性及可靠性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种扭力预紧装置，其特征在于：包括固定板、底座、设在底座上方的压盘、设在底座内与压盘配合的弹性卡合组件、与压盘相连且贯穿底座与固定板的支撑轴、套设在支撑轴上且位于固定板下方的第一弹簧以及与支撑轴下端配合的调节组件，所述底座上设有固定孔，所述弹性卡合组件包括设在固定孔内的第二弹簧以及设在第二弹簧上端的球体，所述压盘底部设有与球体配合的活动槽，所述压盘相对底座可转动，所述调节组件包括套设在支撑轴上且与第一弹簧相抵的支撑盘以及设在支撑板下端与支撑轴螺纹连接的调节环，所述压盘顶部设有连接柱，所述连接柱上套设有套筒，所述套筒顶端设有用于固定被加工工件的卡槽。

2.根据权利要求1所述的一种扭力预紧装置，其特征在于：所述底座通过固定螺栓固定于固定板上，所述第一弹簧上端与底座的底面相抵。

3.根据权利要求1所述的一种扭力预紧装置，其特征在于：所述固定孔设有若干个，且绕支撑轴中心轴线周向设置。

4.根据权利要求1所述的一种扭力预紧装置，其特征在于：所述调节环的外圆周壁上开设有至少四个两两相对设置的凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种扭力预紧装置，其特征在于：所述调节环底部设有套设于支撑轴外部的凸块，所述凸块的横截面呈六边形。

6.根据权利要求2所述的一种扭力预紧装置，其特征在于：所述固定板上设有用于通过固定螺栓固定于工作台上的条形孔。

7.根据权利要求1所述的一种扭力预紧装置，其特征在于：所述连接柱的横截面为多边形。

8.根据权利要求1所述的一种扭力预紧装置，其特征在于：所述支撑轴与压盘一体设置。

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